從Lorenz散點圖角度分析緩慢性心律失常不同中醫(yī)證型的心率變異性

李碧妍，謝慧文

（廣州中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院，廣東 廣州 510405）

心率變異性分析作為反映心臟自主神經(jīng)功能的一項無創(chuàng)檢查，被應(yīng)用至多種疾病的研究當中。緩慢性心律失常作為一種常見的心血管疾病，以心室率緩慢、可出現(xiàn)心室停搏等為主要特征，其臨床表現(xiàn)復雜多變，嚴重者可危及生命。緩慢性心律失常在中醫(yī)學并無具體病名記載，但根據(jù)其發(fā)病特點和臨床癥狀，可歸屬于“心悸”“眩暈”“遲脈證”等范疇，由外邪、七情、飲食、勞倦、體虛等因素損傷心脈而發(fā)病[1]。本研究從Lorenz散點圖的角度出發(fā)，挖掘緩慢性心律失常中醫(yī)證型的心率變異性改變，以期有助于加強對猝死風險的評估，并對病情判斷和預后提供客觀的心電學數(shù)據(jù)。

1 對象與方法

1.1 研究對象及分組采用回顧性研究方法，選取2019年1月～2021年11月在廣州中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院就診，并經(jīng)動態(tài)心電圖監(jiān)測，符合緩慢性心律失常診斷標準的患者，共104例，涉及的緩慢性心律失常包括：顯著竇性心動過緩、房室傳導阻滯、竇性停搏、竇房傳導阻滯。其中，男性59例，女性45例；年齡最小22歲，最大90歲。根據(jù)中醫(yī)辨證分型分為心陽不振證、心血瘀阻證、氣陰兩虛證3型，病例數(shù)分別為39例、39例和26例。

1.2 診斷標準

1.2.1 西醫(yī)診斷標準參照《心血管內(nèi)科疾病診斷標準》[2]，經(jīng)動態(tài)心電圖監(jiān)測提示24 h平均心室率小于60次/min。

1.2.2 中醫(yī)辨證標準參照國家中醫(yī)藥管理局胸痹急癥協(xié)作組的《胸痹心悸（冠心病心律失常）中醫(yī)急癥診療規(guī)范》[3]，辨證分型為心陽不振證、心血瘀阻證、氣陰兩虛證、痰火擾心證。因痰火擾心證主要見于快速性心律失常，故該證型不予納入本研究。

1.3 納入標準①于2019年1月～2021年11月在廣州中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院就診；②經(jīng)動態(tài)心電圖監(jiān)測，符合緩慢性心律失常診斷標準的患者。

1.4 排除標準①陣發(fā)性或永久性心房顫動、心房撲動的患者；②因使用洋地黃、β受體阻滯劑等藥物及精神疾病引起的緩慢性心律失?；颊?；③原發(fā)性自主神經(jīng)病變患者；④2型糖尿病合并自主神經(jīng)病變患者；⑤嚴重心肺疾病，如急性心力衰竭、急性呼吸衰竭、急性心肌梗死等，不能配合檢查的患者；⑥妊娠期和哺乳期女性。

1.5 研究方法

1.5.1 Lorenz散點圖利用美國迪姆動態(tài)心電圖分析系統(tǒng)，采用人機對話模式，自動生成24 h的Lorenz散點圖，參照相關(guān)研究[4]，在二維直角坐標系45°線上確定散點圖的密集區(qū)輪廓，測量其在X軸或Y軸上的投影長度，即散點圖的長度（簡稱L）；測量散點圖與Y軸平行方向最寬處在Y軸上的投影長度，即散點圖的離散度（簡稱D），如圖1。

圖1 Lorenz散點圖的長度（L）和離散度（D）Figure 1 The length（L）and dispersion（D）of the Lorenz scatter plot

1.5.2 時域指標根據(jù)歐美心率變異性專家委員會于1996年提供的建議和正常參考值范圍[5]，包括：全部正常竇性心搏NN間期的標準差（SDNN，ms）、全程每5 min的NN間期平均值的標準差（SDANN，ms）、全程相鄰NN間期之差的均方根值（rMSSD，ms）、相鄰NN間期之差大于50 ms的心搏數(shù)的百分比（PNN50，%）。

1.6 統(tǒng)計方法使用SPSS 21.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計學分析。連續(xù)性變量進行正態(tài)性檢驗，計量資料符合正態(tài)分布者以均數(shù)±標準差（±s）表示，不符合正態(tài)分布者以中位數(shù)和四分位數(shù)[M（P25，P75）]表示。正態(tài)分布資料組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較若方差齊則采用Bonferroni檢驗，若方差不齊則采用Tamhane T2檢驗；非正態(tài)分布資料組間比較采用Kruskal-WallisH檢驗及成對比較。計數(shù)資料以率或構(gòu)成比表示，組間比較采用卡方檢驗。Lorenz散點圖指標與時域指標之間的關(guān)系用Pearson相關(guān)性分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 不同中醫(yī)證型緩慢性心律失?；颊呋€資料比較39例心陽不振證患者中，男性22例，女性17例；年齡32～90歲，平均（66.13±16.48）歲。39例心血瘀阻證患者中，男性21例，女18例；年齡22～90歲，平均（64.33±15.16）歲。26例氣陰兩虛證患者中，男性16例，女性10例；年齡35～86歲，平均（71.50±12.28）歲。3組患者的性別、年齡等基線資料比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性。

2.2 不同中醫(yī)證型緩慢性心律失?；颊週orenz散點圖的長度和離散度比較表1和表2結(jié)果顯示：不同中醫(yī)證型緩慢性心律失?；颊呱Ⅻc圖的長度（單因素方差分析）和離散度（Kruskal-WallisH檢驗）比較，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.01）。兩兩比較結(jié)果表明，散點圖的長度為：氣陰兩虛證＜心血瘀阻證和心陽不振證（P＜0.05或P＜0.01），而心血瘀阻證與心陽不振證比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；散點圖的離散度為：氣陰兩虛證＜心陽不振證（P＜0.01），而心血瘀阻證與心陽不振證、心血瘀阻證與氣陰兩虛證比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

表1 不同中醫(yī)證型緩慢性心律失常患者Lorenz散點圖的長度比較Table 1 Comparison of the length of Lorenz scatter plot in the bradycardia patients with different TCM syndrome types （±s）

表1 不同中醫(yī)證型緩慢性心律失?；颊週orenz散點圖的長度比較Table 1 Comparison of the length of Lorenz scatter plot in the bradycardia patients with different TCM syndrome types （±s）

注：統(tǒng)計方法：單因素方差分析；①P＜0.05，②P＜0.01，與氣陰兩虛證比較

組別心陽不振證心血瘀阻證氣陰兩虛證例數(shù)/例39 39 26散點圖的長度807.03±267.52②735.67±222.58①566.27±131.12統(tǒng)計量14.641 P值0.000事后多重比較氣陰兩虛＜心陽不振（P=0.000）氣陰兩虛＜心血瘀阻（P=0.010）心陽不振≈心血瘀阻（P=0.483）

2.3 不同中醫(yī)證型緩慢性心律失常患者時域指標比較表3結(jié)果顯示：不同中醫(yī)證型的時域指標（SDNN、SDANN、rMSSD、PNN50）比較，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.01）。兩兩比較（如表4所示），SDNN、SDANN、PNN50為氣陰兩虛證＜心血瘀阻證＜心陽不振證，rMSSD為氣陰兩虛證、心血瘀阻證＜心陽不振證，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05或P＜0.01）。

表3 不同中醫(yī)證型緩慢性心律失?；颊邥r域指標比較Table 3 Comparison of time-domain indices in bradycardia patients with different TCM syndrome types [M（P25，P75）]

表4 不同中醫(yī)證型緩慢性心律失?；颊邥r域指標兩兩比較Table 4 A two-by-two comparison of time-domain indices in bradycardia patients with different TCM syndrome types

2.4 Lorenz散點圖與時域指標相關(guān)性分析經(jīng)Pearson相關(guān)性分析，散點圖的長度與SDNN、SDANN、PNN50均呈顯著正相關(guān)，散點圖的離散度與PNN50呈顯著正相關(guān)，差異均有統(tǒng)計學意義（r＞0，P＜0.05）；而散點圖的長度與rMSSD不存在相關(guān)性，散點圖的離散度與SDNN、SDANN、rMSSD也均不存在相關(guān)性，差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

3 討論

心率變異性是神經(jīng)體液調(diào)節(jié)作用于竇房結(jié)的綜合結(jié)果，可反映心臟自主神經(jīng)功能情況，對于疾病的預后和猝死風險有一定的預測作用[6]。目前評價心率變異性的常用方法為線性分析法：時域和頻域分析法。而Lorenz散點圖因其能反映心率的動態(tài)變化，所以亦可作為心率變異性的非線性分析和檢測手段[7]。Lorenz散點圖是在二維直角坐標系中，以相鄰兩個RR間期作為橫、縱坐標，由此而描繪出來的RR間期散點集。正常人的Lorenz散點圖呈棒球拍狀[8]，即頭部指向坐標零點，沿45°線向右上方延伸，尾部逐漸變寬，如圖2。

圖2 Lorenz散點圖（棒球拍狀）Figure 2 Lorenz scatter plot（baseball bat）

緩慢性心律失常是常見的心血管疾病之一，可由多種心血管原發(fā)疾病所致，其Lorenz散點圖具有特有的形態(tài)特征。單純的竇性心動過緩散點圖形態(tài)較正常散點圖距離坐標零點更遠，而房室、竇房傳導阻滯、停搏，因存在長間歇，散點圖呈多分布，并向遠端延伸。當圖形呈多分布時，散點圖的長度和離散度測量應(yīng)只取45°線部分。

中醫(yī)認為，緩慢性心律失常以“虛、瘀”為發(fā)病機制[9]。本研究結(jié)合相關(guān)文獻，將緩慢性心律失常中醫(yī)證型分為心陽不振證、心血瘀阻證和氣陰兩虛證。3種證型可獨立發(fā)生，亦可隨疾病進展而轉(zhuǎn)化和夾雜，可按心陽不振證→心血瘀阻證→氣陰兩虛證發(fā)展。外感寒邪，或素體陽虛、久病體虛、勞倦內(nèi)傷等均可損傷心脈，導致氣血運行無力，血行不暢，陰血虧耗，血行瘀滯，而引發(fā)心悸怔忡。

本研究采用時域指標SDNN、SDANN、rMSSD、PNN50和Lorenz散點圖的長度、離散度作為心率變異性的測定手段，評價緩慢性心律失常不同中醫(yī)證型的心率變異性。結(jié)果表明：按心陽不振證→心血瘀阻證→氣陰兩虛證的病情演變，時域指標SDNN、SDANN、PNN50依次遞減；散點圖的長度、離散度和時域指標rMSSD按心陽不振證→氣陰兩虛證遞減；散點圖的長度與大多數(shù)時域指標呈顯著正相關(guān)，能反映心率的總體變化。由此可見，本研究時域指標和散點圖指標均按心陽不振證→氣陰兩虛證遞減，散點圖的長度和離散度揭示著Lorenz散點圖的圖形特點：其長度和離散度的值越大，則圖形越長、越寬，相鄰RR間期的差異越大，心率變異性越高；反之則圖形越短、越窄，相鄰RR間期的差異越小，心率變異性越低。病情進展從心陽不振到氣陰兩虛，陽損及陰，氣血、陰精生化不足，進一步導致血脈瘀阻，從而使得神經(jīng)、體液對心血管系統(tǒng)調(diào)節(jié)功能下降，心率變異性下降，則散點圖的長度和離散度降低。

基于以上結(jié)果，氣陰兩虛證的散點圖長度和離散度下降明顯，故可從散點圖的圖形形狀粗略判斷病情的演變：若散點圖45°線上圖形呈類棒球拍狀，則考慮心陽不振證可能性大，如圖3；若呈魚雷狀（形態(tài)短小，尾部不增寬，頭部寬度略大于尾部）、短棒狀（形態(tài)短小，頭部和尾部寬度基本一致）[10]，則考慮氣陰兩虛證可能性大，如圖4。因而從圖形可以提前粗略區(qū)分緩慢性心律失常的中醫(yī)證型。氣陰兩虛證的心率變異性較其他證型明顯降低，其心源性猝死的風險相對較高，臨床上可對此證型患者加強預警、提前干預及隨訪。另外，由于陽虛、氣陰兩虛均可導致血行不暢、血脈瘀阻，因此考慮3種中醫(yī)證型作用于心率的關(guān)鍵點均為血瘀，血瘀痹阻脈絡(luò)則脈率下降，故治療上對于緩慢性心律失?；颊哂绕錃怅巸商撟C者可予加強活血，可能有助于提高心率，降低猝死風險。時域指標用于評價心率變異性領(lǐng)域已被肯定，但其最大的不足在于無法區(qū)分非竇性的“偽RR間期”，不能把握這部分心搏對心率變異性的影響，而Lorenz散點圖的優(yōu)勢正可以將不同起源的心搏分離。因此，散點圖指標尤其是散點圖的長度與時域指標在評價心率變異性上可互為補充。

圖3 Lorenz散點圖（類棒球拍狀）Figure 3 Lorenz scatter plot（baseball bat-like）

圖4 Lorenz散點圖（短棒狀）Figure 4 Lorenz scatter diagram（short bar）